分析GPRS無線通信技術(shù)在高速公路機電系統(tǒng)中的應(yīng)用

董 澤

（湖北交投科技發(fā)展有限公司，湖北 武漢 430000）

高速公路就是指年平均通車量達(dá)到兩萬五千輛以上，專門為汽車提供分向高速度通行并對道路全程進(jìn)行控制的直達(dá)性高級別公路。高速公路具有安全性高、通行效率高及車輛行駛速度高等特點，是人員流動、物流運輸?shù)忍峁┘皶r且便利的服務(wù)，深受大眾的歡迎。隨著我國近年來經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，電商的崛起導(dǎo)致了全國各地之間的貿(mào)易往來以及各地外出人員流動有日益頻繁，高中公路因為車流量的日漸增加，高速公路承擔(dān)著極大的壓力，高速度、高效率等功能逐漸消失，管理運營水平的高低直接影響著高速公路的服務(wù)水平[1]。

1 GPRS無線通信技術(shù)在高速公路系統(tǒng)中的應(yīng)用的意義

高速公路的指揮系統(tǒng)想要實現(xiàn)現(xiàn)代化，除了必須保障道路的安全與暢通外，還需要與當(dāng)前的GPRS無線通信技術(shù)相互融合。基于GPRS無線通信技術(shù)的高速公路實時監(jiān)控系統(tǒng)在檢測、尋找、疏導(dǎo)與處理高速公路的各類交通事件發(fā)揮著極大的作用。但諸如投資規(guī)模、供電與通道以及線性特點等多個方面限制著高速公路的發(fā)展，傳統(tǒng)性的監(jiān)控系統(tǒng)在高速公路中存在著許多的弊端，已經(jīng)無法滿足當(dāng)前高速公路的運營管理。而GPRS無線通信技術(shù)的應(yīng)用有效地解決了這些弊端，既突破了地域性的距離的局限，同時也實現(xiàn)了全程化的路段甚至地區(qū)性的實時視頻監(jiān)控，GPRS無線通信技術(shù)在高速公路機電系統(tǒng)中的應(yīng)用具有重要的意義。

2 無線通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的優(yōu)勢

近年來，無線移動通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)得到了極大的發(fā)展，這兩種技術(shù)已經(jīng)成為當(dāng)前信息技術(shù)發(fā)展領(lǐng)域當(dāng)中最能引起極大關(guān)注的。把計算機有線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)作為基礎(chǔ)的，無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)得到了進(jìn)一步的發(fā)展壯大。其既具備了有線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的高速、簡的優(yōu)點，也具備建設(shè)成本低、移動性強等有線網(wǎng)絡(luò)所不具備的優(yōu)點[2]。無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)比有線網(wǎng)絡(luò)極大地節(jié)約了建設(shè)成本，但網(wǎng)絡(luò)環(huán)境與此同時也能夠快速構(gòu)建起來。無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相較于衛(wèi)星通信在網(wǎng)絡(luò)傳輸能力方面也具有一定的優(yōu)勢。無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不會受到氣候、天文等自然因素的干擾。而GPRS無線通信技術(shù)與高速公路機電系統(tǒng)的融合不僅極大地降低了項目建設(shè)的成本，同時也能夠很好地使用現(xiàn)有資源，從而使現(xiàn)有資源地實現(xiàn)了合理性配置。當(dāng)前的無線聯(lián)網(wǎng)的方式多樣，例如：X.25分組交換數(shù)據(jù)網(wǎng)、DDN數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)等數(shù)據(jù)專網(wǎng)、無線局域網(wǎng)等。

3 高速公路機電系統(tǒng)中GPRS無線通信技術(shù)的應(yīng)用

1）GPRS無線通信技術(shù)在高速公路監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用。在高速公路的機電系統(tǒng)中監(jiān)控系統(tǒng)是其中極其重的組成部分，其是對車輛在高速公路上的運行情況、下高速公路的情況以及高速公路與天氣情況進(jìn)行實時的監(jiān)控，中心監(jiān)控系統(tǒng)與場外設(shè)備是GPRS無線通信技術(shù)監(jiān)控系統(tǒng)的主要組成部分。中心監(jiān)控系統(tǒng)是高速公路監(jiān)控系統(tǒng)的大腦，它是通過外場設(shè)備實現(xiàn)高速公路信息采集功能，同時分析與處理所采集的高速公路信息，從而有針對性地制定出相應(yīng)的調(diào)控方案，控制外場設(shè)備；視頻監(jiān)控設(shè)備、攝像探頭與計算機是中心監(jiān)控系統(tǒng)的主要組成設(shè)備[3]。外場設(shè)備主要是對高速公路的路面情況與車輛情況等進(jìn)行信息采集，而以往的高速公路通信監(jiān)控系統(tǒng)必須構(gòu)建通信線路，工程施工量極大，同時通信管理的難度也增大了，另外線路的鋪設(shè)還必須考慮設(shè)計問題。構(gòu)建線路必須以巨大經(jīng)濟(jì)成本為基礎(chǔ)。GPRS無線通信技術(shù)有效地解決了高速公路監(jiān)控系統(tǒng)的此類問題，其省略了通信線路的鋪設(shè)，僅僅需要通過移動網(wǎng)絡(luò)的IP地址與相關(guān)設(shè)備進(jìn)行連接，基于此，移動網(wǎng)絡(luò)是GPRS無線通信技術(shù)的基礎(chǔ)，移動網(wǎng)絡(luò)不會受到地域性距離的限制，并且可以傳輸復(fù)雜的信息，經(jīng)濟(jì)實用。

2）GPRS無線通信技術(shù)在高速公路收費系統(tǒng)中的應(yīng)用。收費站與控制中心是高速公路收費系統(tǒng)的主要組成部分，以往的有線通信技術(shù) 必須鋪設(shè)線路，如此才能夠?qū)崿F(xiàn)收費站與控制中心的通信與聯(lián)網(wǎng)，環(huán)境極易影響其通信效果，并且成本與開支巨大。GPRS無線通信技術(shù)在高速公路監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用，把所有的高速公路收費站點的通信與聯(lián)系融合在無線網(wǎng)絡(luò)中，極大地省去了通信線路及相關(guān)管道設(shè)施的鋪設(shè)。另外GPRS無線通信具備多樣化的通信技術(shù)，其通信效率與運行效果更加穩(wěn)定，從而極大地提高了收費系統(tǒng)的效率與穩(wěn)定性。在高速公路收費系統(tǒng)中，通常情況下收費站與控制中心之間的距離比較遠(yuǎn)，GPRS無線通信技術(shù)在高速公路收費系統(tǒng)中的應(yīng)用，有力地打破了兩者之間的距離約束[4]。

3）GPRS無線通信技術(shù)在高速公路通信系統(tǒng)中的應(yīng)用。在高速公路機電系統(tǒng)中應(yīng)用GPRS無線通信技術(shù)，高速公路機電系統(tǒng)運行時的一般情況下需要把高速公路的各種實時性的信息傳輸給監(jiān)控中心。近年來，我國的語公路的覆蓋面積大幅提升，而所發(fā)生的交通事故了日益增多，一般情況下對高速公路的各種交通事故進(jìn)行處理以及巡查高速公路中部等工作，必須把相關(guān)車輛的信息、路況信息和發(fā)生事故的位置信息等及時的傳輸給監(jiān)控中心，而GPRS無線通信技術(shù)的融入，極大的保障了更加穩(wěn)定和及時地傳輸此類信息，如此一來，為處理事故和排查路況等方面的工作提供了重要幫助。

4 GPRS無線通信技術(shù)在高速公路隧道照明中的應(yīng)用

一般情況下，高速公路的隧道照明都是由管理人員現(xiàn)場實施工作操作，如此一來，效率極低，而且存在著因各種情況導(dǎo)致的失誤。GPRS無線通信技術(shù)在高速公路隧道照明中的應(yīng)用，從而有效地掙脫了高速公路隧道照明分散、難控制的情況，同時也可以有效地減少能源的消耗，提高了社會效益與經(jīng)濟(jì)效益，具體分為以下幾個優(yōu)勢：

其一，能夠通過遠(yuǎn)程監(jiān)測定時對GPRS無線數(shù)據(jù)傳輸終端與控制照明終端的各種狀況與參數(shù)進(jìn)行檢驗，以此來了解遠(yuǎn)處的照明設(shè)備的工作狀況[5]。同時，運用GPRS的遠(yuǎn)程通信功能可以及時把照明故障信息發(fā)送給照明監(jiān)控工作站，工作人員可以根據(jù)信息通知相關(guān)的維修人員進(jìn)行維修，從而提高了工作效率。其二，照明監(jiān)控工作站能夠向控制終端定時發(fā)關(guān)指令，相關(guān)的隧道管理人員能夠根據(jù)信息再與交通情況與天氣等實時路況管理與維護(hù)照明系統(tǒng)，極大地降低了由照明所帶來的交通事故。其三，對信息進(jìn)行管理，其中包括管理實際監(jiān)控終端設(shè)備、電表與用戶等的管理。GPRS無線通信技術(shù)的應(yīng)用，可以有效的整理、傳遞與處理包括歷史數(shù)據(jù)、故障狀況、操作情況、運行日志以及費用報表等方面。

5 結(jié)論

GPRS無線通信技術(shù)在高速公路機電系統(tǒng)中的應(yīng)用是時代與科技發(fā)展的必然趨勢，我們應(yīng)該以與時俱進(jìn)的發(fā)展眼光來看待，更應(yīng)該大力的投入包括技術(shù)、資金和管理等方面的力量，更好的完善GPRS無線通信技術(shù)在高速公路機電系統(tǒng)中的應(yīng)用，從而有效地提高我國的高速公路運行效率。